AD8479內(nèi)部電阻的阻值如何確定

問：AD8479內(nèi)部電阻的阻值是多少?

1AD8479簡(jiǎn)介

AD8479可用于測(cè)量高共模(±600V)下的差模信號(hào)，常用于高邊電流測(cè)量，電池電壓測(cè)量等應(yīng)用。很多人對(duì)它內(nèi)部的電阻阻值感興趣，得知了內(nèi)部阻值，就會(huì)對(duì)芯片如何實(shí)現(xiàn)其既定功能有所了解，但芯片資料并未給出全部的阻值。參考下圖，只給出了兩個(gè)1MΩ電阻的阻值，其他阻值如何確定?

圖|AD8479內(nèi)部簡(jiǎn)圖

2AD629共模增益和差模增益

其實(shí)可以參考AD8479的“老大哥”，業(yè)界標(biāo)桿----AD629。AD629的REF管腳接地時(shí)，V(out)=V(+IN)-V(-IN)，也就是說這顆器件對(duì)差模信號(hào)的增益為1，而對(duì)共模信號(hào)會(huì)進(jìn)行抑制。AD629允許輸入的最高共模信號(hào)為±270V(±15V供電時(shí))。能允許遠(yuǎn)高于電源電壓的共模信號(hào)輸入，歸功于內(nèi)部電阻的衰減。見下面分析：

在第3腳(+IN)和第5腳(REF+)有兩個(gè)電阻，分別為380kΩ和20kΩ。假設(shè)第3腳信號(hào)為+270V，那么芯片內(nèi)部運(yùn)放的同相輸入端電壓為+270*20/(380+20)=13.5V，就是簡(jiǎn)單的電阻分壓，13.5V的信號(hào)是在+15V電源范圍內(nèi)的，沒問題。

同相端的13.5V信號(hào)會(huì)被1腳，2腳，6腳組成的電阻反饋網(wǎng)絡(luò)放大20倍，變成+270V。

輸出270V的信號(hào)，當(dāng)然不可能，因?yàn)榈?腳(-IN)還有+270V的信號(hào)，這個(gè)信號(hào)會(huì)被1腳，2腳，6腳組成的電阻反饋網(wǎng)絡(luò)反相放大1倍，變成-270V。

+270V和-270V疊加后，輸出為0。

如此便實(shí)現(xiàn)了對(duì)共模信號(hào)的抑制。

對(duì)差模信號(hào)的增益為1，可以這樣理解，假設(shè)第2腳(-IN)接地，第3腳(+IN)接10V信號(hào)。此時(shí)AD629電路等效為同相放大電路，那么：

芯片內(nèi)部運(yùn)放的同相輸入端電壓為10V*1/20 = 0.5V。

0.5V的信號(hào)會(huì)倍放大1+380/20=20倍，最后輸出為10V。

所以差模增益為1。

圖|AD629內(nèi)部簡(jiǎn)圖

3AD8479的內(nèi)部電阻

有了上面AD629的分析，就知道AD8479內(nèi)部的電阻如何確定了，原理是類似的。AD629第3腳(+IN)-->380kΩ-->運(yùn)放同相輸入端-->20kΩ-->第5腳(REF+),在同相輸入端看來，是衰減了20倍。AD8479則是衰減了60倍，因此，

第5腳(REF+)的電阻阻值為1MΩ/59。

第6腳(OUTPUT)的電阻阻值為1MΩ。

第1腳(REF-)的電阻應(yīng)為1MΩ/58，這樣在同相放大電路里，增益為60。

圖|AD8479內(nèi)部電阻阻值

最后，這些內(nèi)部阻值的絕對(duì)容差是很差的，最差可以到20%，也就是說1MΩ的電阻可能是1.2MΩ或800kΩ。但相對(duì)容差即電阻的匹配度可以很高，從而保證AD8479A的CMRR在最差情況下為80dB。